ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ SAYISAL TASARIM LABORATUVARI DENEY RAPORU. Deney No: 1 MULTİSİM E GİRİŞ

Transkript

1 TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ SAYISAL TASARIM LABORATUVARI DENEY RAPORU Deney No: 1 MULTİSİM E GİRİŞ Yrd.Doç. Dr. Ünal KURT Arş. Gör. Ayşe AYDIN YURDUSEV Arş.Gör. Merve ŞEN KURT Öğrenci: Adı Soyadı Numarası Kerem ÖRNEK 1523XXXX001 Rapor Teslim Tarihi 5 Kasım 2015

2 Ön Bilgi Elektronik devrelerin kurumunda ve çalışmasında Multisim 11 adlı benzetim programını kullanacağız. Multisim de sıkça kullanılan belli başlı araç çubukları ile ilgili açıklamalar aşağıdaki tablolarda verilmiştir. Bu deneyde amaç Multisim 11 benzetim programına giriş becerileri edinmek ve basit devre kurup çalıştırmak, gerekli ölçümleri yapmaktır. Standart Toolbar (Standart Araç Çubuğu) New (Yeni). Yeni bir dosya oluşturur Open (Aç). Var olan dosyayı açar(ctrl+o) Save (Kaydet). Çalışmayı kaydeder(ctrl+s) Print (Yazdır). (CTRL+P) DUZEN 20 Print Preview (Baskı Önizleme) Cut (Kes) (CTRL+X) Copy (Kopyala) (CTRL+C) Paste (Yapıştır) (CTRL+V) Components Toolbar (Elemanlar araç çubuğu) Source (Kaynak). Kaynak seçimi (DC, AC, Üç fazlı vb.) Basic (Temel). Direnç, Kondansatör, Röle, anahtar gibi temel malzemeler Diode. Diyot grubu Transistor. Transistör grubu Analog. analog malzemeler TTL. TTL yapıya sahip malzemeler CMOS. CMOS yapıdaki malzemeler Miscellaneous Digital. Çeşitli dijital devre elemanlar Mixed. İçerisinde hem analog, hem de dijital bulunduran malzemeler Indicator. Voltmetre, ampermetre, lamba gibi göstergeler Miscellaneous. Voltaj regülatörü, sigorta, optokuplör Electromechanical. Elektromekanik malzemeler RF. Radyo frekans malzemeler Place Hierarchical Block. Kayıtlı bulunan hiyerarşik bloklar Bus. Çoklu hatlar Instruments Toolbar (Ölçü Aletleri Araç Çubuğu)

3 Ölçü aletlerinin hangi işi yaptığını araştırınız ve tablodaki boşluklara yazınız. Multimetre örnek olarak gösterilmiştir. Multimetre Akım, gerilim, direnç gibi büyükleri ölçmek için kullanılır. Function Generator Wattmeter Devreye gerekli olan sinüs, üçgen, kare sinyallerini farklı frekans ve genlikte üreten üreteçtir. Devredeki gücü ölçen cihazdır. Oscilloscope Four Channel Oscilloscope Frequency Counter Bode Plotter Word Generator Devredeki sinyali, görülebilir bir işarete çevirip gösteren cihazdır. Sinyalin genliğini, frekansını ve faz farkını gösterir. Dolaylı yoldan akım ölçümü de yapılabilir. Dört girişi olan, dört ayrı sinyali gösterebilen cihazdır. Devredeki sinyalin frekansını sayan sayaçtır. Devrenin frekans alanında cevabını incelemek için bode diyagramı çizen cihazdır. Bitlik (bit veya byte) bilgi üreten, bilgi üretecidir. Logic Analyzer Logic Converter Sayısal devrelerin çıkışını/girişini gösteren cihazdır. 16 kanala kadar bağlantı yapılabilir. Sayısal devreyi doğruluk tablosundan fonksiyona çeviren cihazdır. IV Analyzer. Devrenin akım-gerilim eğrisini çizebilen cihazdır. Distortion Analyzer. Devredeki gürültüyü ölçebilen, analizi sağlayan cihazdır. Spectrum Analyzer. Network Analyzer. Devrenin frekans bölgesindeki çalışmasını gösteren cihazdır. Devrenin frekans bölgesindeki özelliklerini ölçer. Measurement Probe. Devrede ölçülmek istenen büyüklüğü (akım-gerilim) ölçen, tek uçlu proptur. HAZIRLIK Multisim de kolaylıkla kullanılan kısayollar vardır. Bunlardan sıklıkla kullanılanları: 30 CTRL+W yeni eleman ekleme CRTL+R seçili elemanı döndürme CTRL+ALT+A yazı ekleme CTRL+SHIFT+W tekli hat ekleme

4 Deneye gelmeden önce, kendi bilgisayarınızda Multisim benzetim programında yeni bir design (tasarım)oluşturunuz. Bunun için aç (open) düğmesini tıklayınız ve buradan şablon çalışmasını seçiniz. Şablon çalışmasında sağ altta bulunan deney adı, öğrenci adı-soyadı, numarası (bilgileri) alanlarını doldurunuz (yazı (text) ekleyiniz). Sonrasında elemanlar araç çubuğundan master database, select all components, select all families ayarlarını yapınız ve bir diyot (diode) seçiniz. Bunu belgeye rastgele yerleştiriniz. Aynı işlemi kapasitor (capasitor), transistör (BJT NPN tipi) ve direnç (resistor) için yapınız. Dirence çift tıklayarak direnç menüsünü açınız ve buradan etiketi (Label) RE,RC,RA gibi yeni bir değerle değiştiriniz. Direnç değerini 330Ω olarak ayarlayınız ve direnç menüsünü kapatınız. Aşağıdaki devreyi kurunuz: V DC kaynağını ve RC direci altındaki toprak ucunu kaynaklar araç çubuğundan alınız. Ölçü aletleri araç çubuğundan multimetre alınız ve RA, RB ve RC üzerine düşen gerilimleri, ve kaynaktan çıkan akımı ölçmek için bağlayınız. Ölçü aletleri üzerine tıklayarak değerli okuyunuz. menüsünden yeşil tuşa (çalıştır) basarak devreyi çalıştırınız.

5 Bulduğunuz değerler doğru mudur? Kontrol ediniz. Benzetim sonuçlarının her zaman doğru olması beklenir fakat devreyi kurmadaki en ufak hata vb. yanlış sonuç almanıza neden olur. Benzetimde kurduğunuz devreyi her zaman kendi bilgilerinizle kontrol ediniz. Örneğin bu devre için çevre akımları yöntemiyle sağlama yapabilirsiniz. Deney Devreyi benzetim programında kurunuz. Logic analyzer yerine ışık saçan prop bağlayarak giriş-çıkış ilişkisini tabloya yazınız.

6 Deneyden sonra yapılacaklar/çalışma soruları Devre Semasi 30 Şekil 1: XOR kapısı devre şeması Dalga formu 10 Şekil 2: XOR kapısı dalga formu A B CIKIS Tablo 1:XOR kapısı doğruluk tablosu Dogruluk Tablosu 10

7 HAZIRLIK: Hazırlık basamağı varsa deneye gelmeden önce kitaplardan, ders notlarından, benzetim programlarından ya da çevrimiçi sayfalardan faydalanarak yapmanız gerekenlerdir. Sorular yeterli derinlikte, yeterli titizlikte cevaplanmalıdır. Örneğin osilaskop genlik, frekans ölçer fakat akım ölçmez. Akımı dolaylı olarak ölçebilir fakat cihazda akımı gösteren bir kısa yol yoktur (ampermetre gibi). Dolayısıyla osiloskop genlik, frekans, akım ölçer demek yanlış tanımdır. DENEY: bu kısım deneyde yapılacaklara puan verilecek kısımdır. 3. Deneyle birlikte başlar (ilk iki deney, multisime giriş ve lojik kapılar da deneyde yaptıklarınız giriştemel seviye olduğu için not verilmez). Deney tahtasının doğru kullanımı, kabloların düzeni, devrenin çalışması, deneyin yapıldığı süre vb. etkilerle değerlendirilir. DENEYDEN SONRA YAPILACAKLAR: deneyden sonra size verilen ödev şeklindedir. Hazırlık gibi yeterli hassasiyet gösterilerek yapılmalıdır. DÜZEN: deney raporu çıktısı alındıktan sonra ön hazırlık kısmı, ön hazırlık sorularının olduğu sayfadan sonra, deneyden sonra yapılacaklar ise en sona konarak zımbalanmalıdır. Kapak sayfasına temiz-anlaşılabilir şekilde ad, soyad, numara ve tarih yazılmalıdır. Sayfa sırası düzenli olmalıdır. Sayfalar zımba ile tutturulmalıdır (deneyden sonra 1 hafta süreniz var, 168 saat, dakika eder. Lütfen deneye 5 dakika kala hala zımba aramayınız, deney kapağını doldurmayınız. ) NOT: Deneyde yazdığınız her cümlenin manasını düşünüp yazmalısınız. Örneğin logic analyzer: 16 çıkışlı devrenin yerine 16 sinyale kadar ya da maksimum 16 çıkış/girişe kadar gibi bir cümle yazılmalıdır. 16 çıkışlı devre demek devrenin 4 çıkışı varsa kullanamazsınız ya da giriş sinyalinde kullanamazsınız demektir!!! Deney ne kadar basit olursa yapılan hatadan puan kaybı o kadar fazla olur.